窄基钢管塔的振动特性分析及应用研究

来源 :华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zyh20070901
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社会生产力和人们生活水平的提高对电力设备的建设和安全运行提出了新的要求,构建“和谐友好”的电力设施以“满足人民日益增长的美好生活”是电力建设者的责任和义务。论文以设计“环境友好、谐调自然”的输电线路工程为出发点,选择在河北省输电线路工程建设中有应用前景的多回路窄基钢管塔为研究对象,研究了多回路窄基钢管塔的动特性,主要工作有:论文结合地域特点,给出了220kV/110kV四回路GSSZ2和220kV双回路GSZ2窄基钢管塔的设计条件和应用条件,并将其作为窄基钢管塔动态性研究课题的分析对象,建立了典型多回路窄基钢管塔的空间有限元模型,通过对设定载荷工况的受力分析,验证了该有限元模型的合理性和正确性。利用有限元模型,对多回路窄基钢管塔的固有振动特性进行分析,给出了设计人员关心的前八阶固有频率和振型,分析了窄基钢管塔固有振动频率和振型的特征。结合窄基钢管塔的结构特点,对脉动风的特性进行了模拟分析,得到了城区用窄基钢管塔设计所需要的合理风速范围,以及塔身气动载荷的计算系数。采用平稳激励下线性系统随机振动的模态叠加法,分析计算了双回路窄基钢管塔和四回路窄基钢管塔的风致响应,并着重分析讨论了风荷载调整系数随风向角、阻尼比、地貌类型、塔体类型、结构高度、扭转等风场及结构参数的变化规律,给出了工程设计中风荷载调整系数取值的建议。通过课题研究,深化了对窄基钢管塔的动特性的理解和认识,给出了窄基钢管塔结构设计时动载荷系数取值的建议,丰富了窄基钢管塔动态分析成果,为省内城区窄基钢管塔输电线路的推广和建设奠定了基础。
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